一种数据处理通道的制作方法

本发明属于机载计算机，具体涉及一种数据处理通道。

背景技术：

1、飞控系统中的飞行控制计算机、自动飞行控制计算机、高升力分系统控制计算机等为提高计算机的安全性和可靠性，均采用余度架构进行设计。即每种计算机均包含多个通道，或者由包含多个通道的容错计算机组成。容错计算机间或者多通道间的工作模式包括监控工作模式、主备工作模式、主主工作模式等。

2、容错计算机通道间设计了通道间同步和通道间数据交叉传输接口。通道间通过周期同步和周期数据交叉传输，实现容错计算机的数据、指令监控表决和通道故障发现，以实现计算机故障工作或故障安全的设计目标。

3、随着飞机功能、性能的不断增强，飞管系统数据成倍增加，飞管计算机数据处理能力需要不断提升，在飞管系统控制周期不变的情况下，通道间数据交叉传输链路带宽也要求不断提高，甚至提高至gbps量级。现有的容错计算机通道间数据交叉传输链路带宽有4mbps、66mbps、400mbps等，无法满足容错计算机通道间数据传输带宽要求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种数据处理通道，通过在容错计算机中每个通道内设计物理传输单元、协议处理单元、数据交换单元，使通道间数据交叉传输带宽提高至gbps，极大提升了容错计算机通道间交叉互传的数据量，减小了通道间数据交叉传输时间，满足了飞管系统的需求。

2、为了实现上述技术目的，本发明所采用的具体技术方案为：

3、一种数据处理通道，用于实现容错计算机中的数据交叉传输和/或各容错计算机之间的数据交叉传输；所述容错计算机包括至少两台余度计算机，余度计算机至少包括一个数据处理通道；

4、所述处理通道包括物理传输单元、协议处理单元以及数据交换单元；

5、所述数据交换单元与cpu以及协议处理单元通信，用于实现所述cpu与所述协议处理单元之间的数据交换；

6、所述协议处理单元用于对所述cpu所传输的应用数据组包为协议数据包或所述物理传输单元所传输的协议数据包解包为应用数据；

7、所述协议数据包中包含包头、数据包类型、数据长度、数据包计数、应用数据及校验等信息；

8、所述协议数据包中包头字段位于协议数据包开始，包含多个字节，用于标识一个协议数据包的开始；

9、所述协议数据包中数据包类型字段位于包头字段之后，包含多个字节，用于标识应用数据的数据类型或者传输类型；

10、所述协议数据包中数据长度字段位于数据包类型字段之后，包含多个字节，用于标识应用数据的数据长度；

11、所述协议数据包中数据包计数字段位于数据长度字段之后，包含多个字节，用于标识传输的协议数据包的个数；

12、所述协议数据包中应用数据字段位于数据包计数字段之后，包含多个字节，是cpu传输的应用数据；

13、所述协议数据包中校验字段位于应用数据字段之后，包含多个字节，是协议数据包的校验值，用于辨析数据包是否正确；

14、所述协议处理单元的协议数据包基于aurora总线接口的数据流方式传输。

15、进一步的，所述物理传输单元设置有光通信接口以及电通信接口；所述光通信接口用于实现各所述余度计算机之间或各容错计算机之间的物理数据包交叉传输；所述电通信接口用于实现余度计算机中各所述处理通道之间的物理数据包交叉传输。

16、进一步的，所述物理传输单元包括串/并转换器、光电转换器以及驱动器；

17、所述串/并转换器用于将协议数据包转换为串行码或将串行码转换为协议数据包；

18、所述驱动器用于将所述串行码转化为电信号；所述光电转换器用于将所述电信号转换为光信号；

19、所述光电转换器的输出端为所述光通信接口；所述驱动器的输出端同时连接所述光电转换器及所述电通信接口。

技术特征：

1.一种数据处理通道，其特征在于，用于实现容错计算机中的数据交叉传输和/或各容错计算机之间的数据交叉传输；所述容错计算机包括至少两台余度计算机，余度计算机至少包括一个数据处理通道；

2.根据权利要求1所述的数据处理通道，其特征在于，所述物理传输单元设置有光通信接口以及电通信接口；所述光通信接口用于实现各所述余度计算机之间或各容错计算机之间的物理数据包交叉传输；所述电通信接口用于实现余度计算机中各所述处理通道之间的物理数据包交叉传输。

3.根据权利要求2所述的数据处理通道，其特征在于，所述物理传输单元包括串/并转换器、光电转换器以及驱动器；

技术总结
本发明属于机载计算机技术领域，具体涉及一种数据处理通道，通过在容错计算机中每个通道内设计物理传输单元、协议处理单元、数据交换单元，使通道间数据交叉传输带宽提高至Gbps，极大提升了容错计算机通道间交叉互传的数据量，减小了通道间数据交叉传输时间，满足了飞管系统的需求。

技术研发人员：索晓杰,李亚锋,刘峰,安书董,何喆,闫闯
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13